NORだけでZ80互換CPUをつくる 〜 基板設計 〜

NORだけでZ80互換CPUをつくる 〜 基板設計 〜
カテゴリー: つくる
投稿日:
更新日:
書いた人: 山椒ねこまんま

verilogでの試作から4ヶ月もかかりましたが、ようやく基板の設計が完了しました!

シミュレーテッドアニーリング法やFreeRoutingを利用して自動化できるところは自動化したのですが、いかんせん高密度&基板に落とし込むことを考えずに行き当たりばったりで組んだ試作をもとにしているため大変時間がかかってしまいました。

ただまぁひとまず基板にできてよかったです。 これがダメだったらVerilogのコードをまるっと改造しなきゃいけなかったのでね...




KiCadで表示した基板

こんな感じの大きい両面基板が4枚とインターフェース用の小さい基板1枚からなります。

レジスタやALUの演算結果等をLEDで可視化したので、ちゃんと動けば大変コンピュータ感のある見た目になるはずです。

各層間の接続にはFFCケーブルを使います。
もともとはリボンケーブルとIDCコネクタを使って繋ごうと考えていたのですが、どう工夫しても必要な数の接続バスに遠く届かなかったので途中でFFCケーブルに変えました。 そのため部屋に大量のIDCコネクタがあります。 どうしようね、これ

実際に届いた基板

4枚の大基板のうち最初に注文したものはもう届いています。 実物を見るとICの数が多すぎてちょっと気持ち悪いなってなりました。 これをはんだづけするのか

1層分で12,000円するのでちょっと注文を躊躇しています。 4層分だと基板だけで45,000円、パーツも合わせると70,000円になるのでかなり痛い出費です。
(ブログを書くために再計算したら予定よりも3万円上がっていました。 見通しが甘い...!)
6層クーポンを使うと5000円引きになるのでクーポン待ちです。

NORのICたち

部品たちはすでに届いています。

これは3,600個の74HC02です。 LCSCで買ったので1個6,7円くらいで済んでます。 私が買ったメーカー(2社)の74HC02は当初2,000個 / 2,000個ぐらいだったので、実質在庫のほとんどを1人で買ったことになります。 やばいね!




クーポン待ちになるので組み立ては数ヶ月先かな

クーポン配布の気配がなければ来月末くらいに残りの基板全部発注かけるかもしれません。


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